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具有压力泄放功能的熔盐加热蒸汽发生系统

文献发布时间:2024-04-18 19:58:26


具有压力泄放功能的熔盐加热蒸汽发生系统

技术领域

本发明涉及油田注汽技术领域,具体地涉及一种具有压力泄放功能的熔盐加热蒸汽发生系统。

背景技术

辽河油田生产系统消耗天然气16.4亿方、电22.4亿度,折合245.65万吨标煤,CO

其中一个适用于油田注汽的熔盐加热湿蒸汽发生系统可利用熔盐加热含硅量高、矿化度高、含氯高的油田污水生产满足油田注汽需求的高温、高压湿饱和蒸汽。但该系统中的蒸汽发生器为沉浸式换热结构,盘管采用蛇形盘管,盘管内为湿饱和蒸汽,壳程内为熔盐。在系统停运时,因蒸汽发生器内的高温熔盐不能瞬间外排,蛇形盘管内留存的湿饱和蒸汽会被熔盐持续加热至425℃以上的过热蒸汽。目前油田注汽系统的蒸汽管道材质为20G碳素钢,耐温425℃,因此,系统停运时,熔盐加热湿蒸汽发生系统将对油田注汽生产造成安全隐患。

发明内容

为了解决上述的熔盐加热湿蒸汽发生系统停运时,蒸汽发生器内的高温熔盐不能瞬间外排,导致蒸汽发生器内留存的湿饱和蒸汽会被熔盐持续加热至过热蒸汽,对油田注汽生产造成安全隐患的技术问题,本发明提供了一种具有压力泄放功能的熔盐加热蒸汽发生系统。

本发明提供了一种具有压力泄放功能的熔盐加热蒸汽发生系统,包括:

蒸发设备,具有第一换热管道和第二换热管道;

熔盐输送设备,用于朝向所述第一换热管道内输送熔盐;

预热设备,具有与所述第二换热管道连通的第一预热管道,所述第一预热管道的出口与所述第二换热管道的入口连通,所述第二换热管道的出口连接有蒸汽输出管道,所述预热设备设置为能够对所述第一预热管道内的液体进行预加热;

液体输送设备,用于朝向所述第一预热管道内输送液体;

第一压力泄放装置,包括与所述第一预热管道的出口连通的泄压管道,所述泄压管道上设有第一泄压阀,所述第一泄压阀设置为当所述液体输送设备停止输送液体时打开,且所述蒸发设备设置为当所述第一泄压阀打开时,所述第二换热管道内的液体能够流向所述泄压管道;

第二压力泄放装置,包括与所述蒸汽输出管道连通的排气管道以及设置在所述排气管道上的第二泄压阀,所述第二泄压阀设置为当所述蒸汽输出管道内的压力低于预设压力时打开。

可选地,所述液体输送设备包括储液罐和液体输送管道,所述液体输送管道的出口与所述第一预热管道的入口连通,所述液体输送管道上设有输送泵。

可选地,所述输送泵与所述第一泄压阀电连接,并配置为:

当所述输送泵停止工作时,所述第一泄压阀打开。

可选地,所述蒸汽输出管道上设有用于检测流通的湿饱和蒸汽压力的压力检测装置。

可选地,所述压力检测装置与所述第二泄压阀电连接,并配置为:

当所述压力检测装置检测到湿饱和蒸汽的压力低于预设压力时,所述第二泄压阀打开。

可选地,所述蒸发设备包括蒸发器,

所述第一换热管道包括设置在所述蒸发器内部的第一蒸发管道,所述第一蒸发管道的入口与所述熔盐输送设备连通,经所述第一蒸发管道流出的熔盐通过熔盐回收装置回收;

所述第二换热管道包括设置在所述蒸发器内的第二蒸发管道,所述第二蒸发管道的入口与所述第一预热管道的出口连通,所述第二蒸发管道的出口与所述蒸汽输出管道连通。

可选地,所述蒸发器设置为所述第一蒸发管道内的流体流动方向与所述第二蒸发管道内的流体流动方向相反。

可选地,所述蒸发设备还包括加热器,

所述第一换热管道还包括设置在所述加热器内部的第一加热管道,所述第一加热管道的入口与所述第一蒸发管道的出口连通,所述第一加热管道的出口与所述熔盐回收装置连通;

所述第二换热管道还包括设置在所述加热器内部的第二加热管道,所述第二加热管道的入口与所述第一预热管道的出口连通,所述第二加热管道的出口与所述第二蒸发管道的入口连通。

可选地,所述加热器设置为所述第一加热管道内的流体流动方向与所述第二加热管道内的流体流动方向相反。

可选地,所述换热设备的内部具有第二预热管道,所述第二预热管道的入口连接有流体输送管道,所述流体输送管道朝向所述第二预热管道内输送的流体能够对所述第一预热管道内的液体加热。

可选地,所述流体输送管道的远离所述第二预热管道的一端连接有流体输送设备,所述第二预热管道能够将所述流体输送设备内的流体输送至所述第二预热管道。

可选地,所述流体输送管道的远离所述第二预热管道的一端与所述蒸汽输出管道连通。

可选地,所述第二预热管道的出口连接有冷凝水回收装置。

可选地,所述第二预热管道的出口与所述液体输送设备连通。

可选地,所述预热设备设置为所述第一预热管道内的流体流动方向与所述第二预热管道内的流体流动方向相反。

可选地,所述熔盐输送设备包括熔盐储存罐和熔盐输送管道,所述熔盐输送管道上设有熔盐泵。

可选地,所述排气管道上设有截止阀,所述截止阀设置在所述第二泄压阀的靠近所述蒸汽输出管道的一侧。

可选地,所述蒸汽输出管道上设有止回阀,所述止回阀设置为能够防止流体回流至所述蒸发设备内。

可选地,所述泄压管道的出口连接有排放扩容器。

可选地,所述泄压管道与所述第一预热管道的连接位置处于所述蒸发设备的下方。

本发明实施方式提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点:

本发明提供的蒸汽发生系统在停机后,当液体输送设备停止输送液体时,第一泄压阀打开,以使得第二换热管道内的液体通过泄压管道流出,避免第二换热管道内的液体被第一换热管道内的高温熔盐持续加热,进而产生过多的过热蒸汽;同时,由于液体的流出,蒸汽输出管道内的压力降低,当蒸汽输出管道内的压力降低到预设压力时,第二泄压阀打开,此时,过热的湿饱和蒸汽将会通过排气管道排出,以避免过热的湿饱和蒸汽流向油田注汽系统,消除安全隐患,保证注汽系统安全运行,并且,第二泄压阀在低压下打开,避免高压排气产生的安全隐患和噪声污染。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施方式,并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施方式所述具有压力泄放功能的熔盐加热蒸汽发生系统的结构示意图。

附图标记说明

1、蒸发设备;11、蒸发器;12、加热器;2、熔盐输送设备;21、熔盐输送管道;3、预热设备;4、液体输送设备;41、液体输送管道;42、输送泵;5、第一压力泄放装置;51、泄压管道;52、第一泄压阀;6、第二压力泄放装置;61、排气管道;62、第二泄压阀;63、截止阀;7、蒸汽输出管道;71、压力检测装置;72、止回阀;8、排放扩容器。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面将对本发明的方案进行进一步描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施;显然,说明书中的实施方式只是本发明的一部分实施方式,而不是全部的实施方式。

如图1所示,本发明实施方式提供的具有压力泄放功能的熔盐加热蒸汽发生系统包括蒸发设备1、熔盐输送设备2、预热设备3、液体输送设备4、第一压力泄放装置5以及第二压力泄放装置6。

蒸发设备1具有第一换热管道和第二换热管道。可以理解的是,第一换热管道内的流体能够与第二换热管道内的流体进行换热,其中,第一换热管道内的流体的流动方向与第二换热管道内的流体的流动方向能够相同或相反,这些都不是限制性的,而当第一换热管道内的流体的流动方向与第二换热管道内的流体的流动方向相反时,能够进一步增加流体之间的换热效果。其中,第一换热管道和第二换热管道的延伸方式不受限制,其可为蛇形状等。此外,第一换热管道或第二换热管道可一个为管程,一个为壳程,即蒸发设备具有一个管道,以供其中一种流体通过,此时,壳体作为另一个管道,以使得另一个流体在蒸发设备的壳体内流通,进而实现两个流体之间的换热。

熔盐输送设备2用于朝向第一换热管道内输送熔盐。其中,熔盐输送设备2的出口与第一换热管道的入口连通,以通过熔盐输送设备2朝向第一换热管道内输送高温熔盐。第一换热管道的出口与熔盐回收装置连通,以使得换热后的温度相对较低的熔盐能够流入到熔盐回收装置内。

预热设备3具有与第二换热管道连通的第一预热管道,第一预热管道的出口与第二换热管道的入口连通,第二换热管道的出口连接有蒸汽输出管道7,预热设备3设置为能够对第一预热管道内的液体进行预加热。其中,预热设备3的设置方式不受限制,只需确保预热设备3能够对其内部的第一预热管道内的流体进行预加热即可。

液体输送设备4用于朝向第一预热管道内输送液体。其中,液体输送设备4的出口与第一预热管道的入口连通,以通过液体输送设备4朝向第一预热管道输送目标液体,液体进入到第一预热管道后,被预热设备3换热升温后流向第二换热管道,流入第二换热管道的液体与第一换热管道内的高温熔盐换热升温,并形成蒸汽后流入蒸汽输出管道7,再流向注汽井。

该种设计方式下,液体在输送至蒸发设备1前,先通过预热设备3对液体进行加热,以使得液体能够稳定升温,避免因温度过大导致液体结垢以及熔盐换热后的温度过低导致熔盐结晶的现象发生,进而避免堵塞管道,确保蒸发设备1的使用寿命,减少蒸发设备1的维修成本。

第一压力泄放装置5包括与第一预热管道的出口连通的泄压管道51,泄压管道51上设有第一泄压阀52,第一泄压阀52设置为当液体输送设备4停止输送液体时打开,且蒸发设备1设置为当第一泄压阀52打开时,第二换热管道内的液体能够流向泄压管道51。该种设计方式下,当系统停机后,液体输送设备4停止工作,此时,第一泄压阀52接收到液体输送设备4停止工作信号后打开,以使得第二换热管道内的液体流向泄压管道51,再流向指定位置,进而降低系统压力。

第二压力泄放装置6包括与蒸汽输出管道7连通的排气管道61以及设置在排气管道61上的第二泄压阀62,第二泄压阀62设置为当蒸汽输出管道7内的压力低于预设压力时打开。该种设计方式下,当系统停机后,第一泄压阀52打开,以使得第二换热管道内的液体流向泄压管道51,此时,系统内的压力降低,进而使得蒸汽输出管道7内的压力降低,直至蒸汽输出管道7内的压力低于预设压力后,第二泄压阀62打开,此时,排气管道61处于打开状态,蒸发设备1内的过热蒸汽将通过排气管道61流出,进而避免过热蒸汽进入到注汽井内。

本发明提供的蒸汽发生系统在停机后,当液体输送设备4停止输送液体时,第一泄压阀52打开,以使得第二换热管道内的液体通过泄压管道51流出,避免第二换热管道内的液体被第一换热管道内的高温熔盐持续加热,进而产生过多的过热蒸汽;同时,由于液体的流出,蒸汽输出管道7内的压力降低,当蒸汽输出管道7内的压力降低到预设压力时,第二泄压阀62打开,此时,过热的湿饱和蒸汽将会通过排气管道61排出,以避免过热的湿饱和蒸汽流向油田注汽系统,消除安全隐患,保证注汽系统安全运行,并且,第二泄压阀62在低压下打开,避免高压排气产生的安全隐患和噪声污染。

如图1所示,在一些实施方式中,液体输送设备4包括储液罐和液体输送管道41,液体输送管道41的出口与第一预热管道的入口连通,液体输送管道41上设有输送泵42。具体地,储液罐用于储存液体,储液罐与液体输送管道41连通,以能够通过输送泵42将储液罐内的液体输送至第一预热管道内。

进一步优化地,液体输送管道41上设有流量调节装置,以通过流量调节装置调整输送泵42的开度,进而使得液体输送设备4所输送的液体能够满足使用需求。

其中,本申请中的液体可为软化的液体,优选为油田软化水。该种设计方式的熔盐加热蒸汽发生系统以高温熔盐作为加热介质,通过蒸发设备1实现高温熔盐与油田软化水换热,以得到符合油田注汽要求的湿饱和蒸汽,合理利用资源,降低油田注汽成本。

作为一种可行的实施方式,输送泵42与第一泄压阀52电连接,以使得输送泵42与第一泄压阀52联动,当输送泵42停止工作时,第一泄压阀52打开。

该种设计方式下,第一泄压阀52处于常闭状态,当熔盐加热蒸汽发生系统停机后,液体输送设备4停止工作,即输送泵42停止工作,并朝向控制系统发出停机信号,控制系统接收该停机信号后朝向第一泄压阀52发出泄压信号,第一泄压阀52接收到泄压信号后打开,以使得泄压管道51处于流通状态,此时,蒸发设备1的第二换热管道中的液体通过泄压管道51流出,以实现熔盐加热蒸汽发生系统内压力的瞬间释放。

本申请的蒸汽输出管道7上设有用于检测流通的湿饱和蒸汽压力的压力检测装置71。该种设计方式可通过压力检测装置71实时检测经蒸汽输出管道7输送的湿饱和蒸汽的压力,并与工作人员直观了解到湿饱和蒸汽的输送情况。

其中,压力检测装置71可为压力表,且压力表应采用能够适用于高温环境的压力表,以确保压力表自身的使用寿命。

此外,压力检测装置71也可为压力变送器。其中,压力变送器主要由测压元件传感器(也称作压力传感器)、测量电路和过程连接件三部分组成。它能将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号(如4~20mADC等),以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。在本申请中,压力变送器用于检测蒸汽输出管道7内湿饱和蒸汽的压力,且压力变送器与第二泄压阀62电连接,以使得蒸汽输出管道7内的压力降低至某一设定值,压力变送器信号联锁开启第二泄压阀62。

作为一种可行的实施方式,压力检测装置71与第二泄压阀62电连接,以实现压力检测装置71与第二泄压阀62之间的联动,当压力检测装置71检测到湿饱和蒸汽的压力低于预设压力时,第二泄压阀62打开。

该种设计方式下,第二泄压阀62处于常闭状态,当熔盐加热蒸汽发生系统停机后,液体输送设备4停止工作,第一泄压阀52打开以使得泄压管道51处于流通状态,此时,蒸发设备1的第二换热管道中的液体通过泄压管道51流出,以实现熔盐加热蒸汽发生系统内压力的瞬间释放。此时,由于熔盐加热蒸汽发生系统内的压力降低使得蒸汽输出管道7的压力降低,当压力检测装置71检测到湿饱和蒸汽的压力低于预设压力时,第二泄压阀62打开,以使得蒸发设备1内的过热蒸汽能够通过排气管道61流出,避免过热蒸汽进入到油田注汽系统,保证注汽系统安全运行。

如图1所示,蒸发设备1包括蒸发器11,第一换热管道包括设置在蒸发器11内部的第一蒸发管道,第一蒸发管道的入口与熔盐输送设备2连通,经第一蒸发管道流出的熔盐通过熔盐回收装置回收。其中,该处的第一蒸发管道与熔盐输送设备2之间可直接连通,第一蒸发管道与熔盐输送设备2之间也可通过其他管路连通。第一蒸发管道能够与熔盐回收装置直接连通,也可通过其他管路与熔盐回收装置连通,可根据实际需求进行设计。该种设计方式下,熔盐输送设备2内的高温熔盐流向第一蒸发管道,在与第二蒸发管道内的液体发生换热降温后流向熔盐回收装置,以满足蒸发器11的使用需求。

第二换热管道包括设置在蒸发器11内的第二蒸发管道,第二蒸发管道的入口与第一预热管道的出口连通,第二蒸发管道的出口与蒸汽输出管道7连通。该处的第二蒸发管道与第一预热管道的出口之间可直接连通,也可通过其他管路与第一预热管道的出口连通;第二蒸发管道的出口与蒸汽输出管道7之间可直接连通,第二蒸发管道的出口与蒸汽输出管道7之间也可通过其他管路连通,这些都不是限制性的,可根据实际需求进行设计。其中,第一蒸发管道内的熔盐能够与第二蒸发管道内的液体进行换热,以将液体加热成湿饱和蒸汽。第一蒸发管道与第二蒸发管道的延伸方式不受限制,可根据实际需求进行设计。

进一步优化地,蒸发器11设置为第一蒸发管道内的流体流动方向与第二蒸发管道内的流体流动方向相反。该种设计方式使得第一蒸发管道内的流体与第二蒸发管道内的流体对流以实现强制换热,进一步增加熔盐与流体在蒸发器11内的换热效率。

如图1所示,蒸发设备1还包括加热器12,第一换热管道还包括设置在加热器12内部的第一加热管道,第一加热管道的入口与第一蒸发管道的出口连通,第一加热管道的出口与熔盐回收装置连通。该处的第一加热管道的出口与熔盐回收装置之间可直接连通,第一加热管道的出口与熔盐回收装置之间也可通过其他管路连通,第一加热管道的入口与第一蒸发管道的出口之间也可直接连通,第一加热管道的入口与第一蒸发管道的出口之间也可通过其他管路连通,这些都不是限制性的。

第二换热管道还包括设置在加热器12内部的第二加热管道,第二加热管道的入口与第一预热管道的出口连通,第二加热管道的出口与第二蒸发管道的入口连通。该处的第二加热管道的入口与第一预热管道的出口之间可直接连通,第二加热管道的入口与第一预热管道的出口之间也可通过其他管路连通,第二加热管道的出口与第二蒸发管道的入口之间可直接连通,第二加热管道的出口与第二蒸发管道的入口之间也可通过其他管路连通,这些都不是限制性的。其中,第一加热管道与第二加热管道的延伸方式不受限制,可根据实际需求进行设计。

进一步优化地,加热器12设置为第一加热管道内的流体流动方向与第二加热管道内的流体流动方向相反。该种设计方式使得第一加热管道内的流体与第二加热管道内的流体对流以实现强制换热,进一步增加熔盐与液体在加热器12内的换热效率。

该种设计方式下,在蒸发器11内换热降温后的熔盐再进入到第一加热管道内,此时,熔盐的温度降低,以通过温度相对较低的熔盐对进入到第二加热管道内的液体进行加热,加热后的液体再进入到第二蒸发管道内进行蒸发以形成湿饱和蒸汽。该种设计方式的蒸发设备1实现液体进行先加热,再蒸发的换热方式,便于液体换热后温度的控制,进而便于湿饱和蒸汽的干度的控制。

在一些实施方式中,换热设备的内部具有电加热装置,以能够通过电加热装置对第一预热管道内的液体进行预加热。其中,电加热装置为加热领域的常设结构,在此,未对电加热装置的具体设置方式和设置位置做过多的描述,只需确保电加热装置能够对第一预热管道内的液体进行预加热即可。

在另一些实施方式中,换热设备的内部具有第二预热管道,第二预热管道的入口连接有流体输送管道,流体输送管道朝向第二预热管道内输送的流体能够对第一预热管道内的液体加热。该种设计方式下,通过第二预热管道内的流体与第一换热管道内的液体进行换热,进而增加第一预热管道内的液体温度,可有效节省换热成本。

进一步优化地,预热设备3设置为第一预热管道内的流体流动方向与第二预热管道内的流体流动方向相反。该种设计方式使得第一预热管道内的流体与第二预热管道内的流体对流以实现强制换热,进一步增加熔盐与液体在预热设备3内的换热效率。

在一些实施方式中,流体输送管道的远离第二预热管道的一端连接有流体输送设备,第二预热管道能够将流体输送设备内的流体输送至第二预热管道。该种设计方式下,通过流体输送设备朝向第二预热管道内输送高温流体,以满足流体的提供需求。

在另一些实施方式中,流体输送管道的远离第二预热管道的一端与蒸汽输出管道7连通。其中,流体输送管道的远离第二预热管道的一端与蒸汽输出管道7之间可以直接连通,流体输送管道的远离第二预热管道的一端与蒸汽输出管道7之间也可通过其他管路连通,这些都不是限制性的。

该种设计方式下,使得蒸汽输出管道7输送的多余蒸汽分流至预热设备3内,以对预热设备3内的液体进行预热,减少额外的设备成本,且能够合理利用资源,避免热量的浪费。

进一步优化地,本申请还包括回流管道,回流管道的入口与蒸汽输出管道7连通,回流管道的出口与流体输送管道的入口连通,回流管道上设有阀门。该种设计方式下,通过回流管道将蒸汽输出管道7内的湿饱和蒸汽分流到流体输送管道内,进而进入到第二预热管道内。其中,回流管道可具有一定的长度,以使得湿饱和蒸汽回流时能够降温,进而避免回流的湿饱和蒸汽与液体之间的温差过大导致的结构现象发生。其中,回流管道的长度可根据实际需求进行设计,以确保湿饱和蒸汽能够降低到预设温度。此外,能够通过阀门控制湿饱和蒸汽回流的流量,确保输入至注汽井口内的湿饱和蒸汽的量满足需求。

在一些实施方式中,第二预热管道的出口连接有冷凝水回收装置。该种设计方式通过冷凝水回收装置回收经第二预热管道的出口流出的冷凝水,避免污染周边环境。

在另一些实施方式中,第二预热管道的出口与液体输送设备4连通。该种设计方式下,使得蒸汽输出管道7输送的多余蒸汽分流至预热设备3内,以对预热设备3内的液体进行预热,且预热后的流体(冷凝水)回流至液体输送设备4内,减少额外收集设备的设置,合理利用资源,避免热量浪费。

熔盐输送设备2包括熔盐储存罐和熔盐输送管道21,熔盐输送管道21上设有熔盐泵。具体地,熔盐储存罐的内部用于存放高温熔盐,其中,该处的存放可为暂时存放,即熔盐输送过程中,会在熔盐储存罐内进行堆积,确保熔盐的输送效果。熔盐储存罐与熔盐输送管道21连通,以能够通过熔盐泵将熔盐储存罐内的熔盐输送至第一换热管道内。

进一步优化地,可在熔盐输送管道21上设置流量调节装置,以通过流量调节装置调整熔盐泵的工作频率,使得熔盐输送管道21所输送的熔盐流量满足需求。

排气管道61上设有截止阀63,截止阀63设置在第二泄压阀62的靠近蒸汽输出管道7的一侧。其中,截止阀63处于常开状态,确保第二泄压阀62打开后,排气管道61属于通气状态,避免影响过热蒸汽的排放。截止阀63用于异常工况下截断排气管道61,以防止气体通过排气管道61流出。

蒸汽输出管道7上设有止回阀72,止回阀72设置为能够防止流体回流至蒸发设备1内。该种设计方式下的蒸汽输出管道7,在系统泄压时,能够通过止回阀72防止注汽井内的液体返回至蒸发设备1内。

泄压管道51的出口连接有排放扩容器8,该种设计方式使得蒸发设备1中,第二换热管道内的液体能够留至排放扩容器8,从而实现系统泄压。其中,排放扩容器8为能够安装在泄压管道51的出口,以实现连续排液减压扩容的设备,其为本领域的常规设计,因此,在此未对其具体结构和工作原理做过多的描述。

作为一种可行的实施方式,泄压管道51与第一预热管道的连接位置处于蒸发设备1的下方。该种设计方式下,当第一泄压阀52打开时,蒸发设备1中,第二换热管道内的液体将会在自身重力下流向泄压管道51,实现蒸发设备1的泄压,并可防止第二换热管道内液体蒸发后的残留物形成的盘管内壁结垢的现象,避免第二换热管道堵塞。

本发明提供的具有压力泄放功能的熔盐加热蒸汽发生系统的其中一个实施方式如下:

在预热设备3的出口设置泄压管道51,泄压管道51上设置第一泄压阀52,通过调整液体输送设备4和预热设备3,使得经预热设备3的出口流出的热水的温度小于300℃,压力为8MPa,其中,泄压管道51与第一泄压阀52的材质优选采用20G碳素钢。泄压管道51的出口连接有排放扩容器8,排放扩容器8优选采用低噪音扩容器,以减少噪音污染。

蒸发设备1上连接有蒸汽输出管道7,蒸汽输出管道7上设有压力变送器和第二压力泄放装置6。蒸汽发生器为沉浸式换热结构,第一换热管道和第二换热管道采用蛇形盘管,盘管内为湿饱和蒸汽/水,壳程内为熔盐。压力变送器用于监测蒸汽输出管道7内湿饱和蒸汽的压力。

第二压力泄放装置6包括与蒸汽输出管道7连通的排气管道61以及设置在排气管道61上的第二泄压阀62和截止阀63。截止阀63处于敞开状态,第二泄压阀62处于常闭状态。且排气管道61、第二泄压阀62和截止阀63均按照按高温高压设计,其中,设计压力为8MPa,设计温度为550℃,排气管道61、第二泄压阀62和截止阀63可均采用12Cr1MoVG的低合金钢材质。其中,具有压力泄放功能的熔盐加热蒸汽发生系统在运行时,若第二泄压阀62关闭不严产生漏气现象,则可手动关闭截止阀63,确保具有压力泄放功能的熔盐加热蒸汽发生系统的平稳运行。

第一泄压阀52与输送泵42信号联锁,当输送泵42停泵时联锁开启第一泄压阀52,具有压力泄放功能的熔盐加热蒸汽发生系统内的软化水通过泄压管道51输至排放扩容器8,从而实现系统泄压。

泄压管道51位于蒸发设备1的下方,可通过重力将蒸发设备1内的软化水排出至排放扩容器8,从而防止蒸发设备1内软化水蒸发后残留物形成的盘管内壁结垢的现象。

具有压力泄放功能的熔盐加热蒸汽发生系统内的压力降低至某一设定值(如设定1MPa),压力变送器信号联锁开启排气管道61上的第二泄压阀62。熔盐加热蒸汽发生系统内的低压过热蒸汽通过排气管道61排至空气,从而防止过热蒸汽经过蒸汽输出管道7进入注汽系统,确保注汽系统运行安全。

蒸汽输出管道7上设有止回阀72,在熔盐加热蒸汽发生系统泄压时,防止注汽井液体返回蒸发设备1中。

需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施方式的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施方式中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所述的这些实施方式,而是要符合与本文所发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

相关技术
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  • 一种熔盐加热储能蒸汽发生一体化装置
技术分类

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